CN112409001A - 一种钢包用铝镁修补料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种钢包用铝镁修补料及其制备方法，其特征在于，所述修补料包括以下各组分：5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α‑Al2O3微粉和复合结合剂；以及占上述原料总重量0.3～0.5％的外加剂和0.06～0.1％的防爆纤维；本发明钢包用铝镁修补料具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％，能够降低钢包修补料使用量，有效提高钢包使用寿命，降低耐火材料成本，提高钢包的生产效率。

Description

一种钢包用铝镁修补料及其制备方法
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种钢包用铝镁修补料及其制备方法。
背景技术
钢包是炼钢工艺所需设备之一，用于盛钢水，并且在钢包中还要对钢水进行精炼等工艺处理。提高钢包的使用寿命，有利于提高钢厂的生产效益，同时能节能降耗、节约资源、减少环境污染，因此钢包耐材越来越向长寿化方向发展。
由于钢包在使用过程中，包衬的不同部位因所处工况各不相同，不可避免的会出现较为严重的局部熔损。为了避免包衬因局部损坏而导致整个工作衬的更换，降低钢包衬体耐火材料的消耗，通常采用修补料对钢包工作衬进行修补。
虽国内对铝镁、镁铬等钢包修补料均有报道，但在实际使用过程中，钢包修补料一般附着性能差，有的附着性能不稳定，易整体下滑，且反弹率高；有的烘烤后局部易脱落，均对修补料和包衬使用寿命影响较大。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种易于施工，具有较好粘性、塑性和涂抹性且反弹少、附着率高、使用寿命长的钢包用铝镁修补料及其制备方法和应用。
本发明采取的技术方案是：一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，以重量百分含量表示，所述修补料包括以下原料组分：5～3mm的矾土5％～10％、3～1mm的矾土15％～20％、1～0mm的板状刚玉15％～20％、1～0mm的电熔镁砂3％～6％，120目的白刚玉细粉12％～18％、325目的白刚玉细粉10％～15％、180目的镁砂细粉5％～10％、325目的铝镁尖晶石细粉3％～5％、200目的广西粘土细粉1％～3％、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉6％～10％和复合结合剂3％～5％；以及占上述原料总重量0.3～0.5％的外加剂和0.06～0.1％的防爆纤维。
以重量百分含量表述，优选的：
5～3mm的矾土为6％～8％；
3～1mm的矾土为16％～18％；
1～0mm的板状刚玉为16％～18％；
1～0mm的电熔镁砂为4％～5％；
120目的白刚玉细粉为14％～16％；
325目的白刚玉细粉为12％～14％；
180目的镁砂细粉为6％～8％；
325目的铝镁尖晶石细粉为4％～5％；
200目的广西粘土细粉为1％～2％；
＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉为8％～10％；
复合结合剂为4％～5％；
以及占上述原料总重量0.4～0.5％的外加剂和0.08～0.1％的防爆纤维。
进一步的，所述5～3mm的矾土、3～1mm的矾土中Al2O3的质量百分含量≥85％。
进一步的，所述1～0mm的板状刚玉中Al2O3的质量百分含量≥98％。
进一步的，所述1～0mm的电熔镁砂中MgO的质量百分含量≥97％。
进一步的，所述120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉中Al2O3的质量百分含量≥98％。
进一步的，所述180目的镁砂细粉中MgO的质量百分含量≥95％。
进一步的，所述325目的铝镁尖晶石细粉中Al2O3的质量百分含量≥75％。
进一步的，所述200目的广西粘土细粉中Al2O3的质量百分含量≥25％。
进一步的，所述＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉中Al2O3的质量百分含量≥99％。
进一步的，所述复合结合剂为络合镁铝胶结剂。
进一步的，所述外加剂为木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物。。
进一步的，所述防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm。
本发明还公开了上述任一项所述的钢包用铝镁修补料的制备方法，具体为：
(1)按照钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料：5～3mm的矾土5％～10％、3～1mm的矾土15％～20％、1～0mm的板状刚玉15％～20％、1～0mm的电熔镁砂3％～6％，120目的白刚玉细粉12％～18％、325目的白刚玉细粉10％～15％、180目的镁砂细粉5％～10％、325目的铝镁尖晶石细粉3％～5％、200目的广西粘土细粉1％～3％、＜5μm的α-Al2O3微粉6％～10％和复合结合剂3％～5％；以及占上述原料总重量0.3～0.5％的外加剂和0.06～0.1％的防爆纤维；复合结合剂为络合镁铝胶结剂；外加剂为木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；将细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
此外，本发明还提供了钢包用铝镁修补料的施工方法：首先把钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，将如上所得的钢包用铝镁修补料投入搅拌机中时加入9.5％～10.5％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护6～12h后，烘烤8～12h，钢包即可再投入使用。
本发明对颗粒级配进行了优化，当临界颗粒直径为5mm时，修补料的耐冲刷性得到提高；当添加适量铝镁尖晶石细粉时，修补料的抗侵蚀性得到提高；申请人发现，加入镁砂细粉，在高温下原位反应可以形成了尖晶石，进一步强化了修补料的组织，提高了其抗渣蚀性；同时，该反应产生了一定的膨胀可以在一定程度上弥补修补料的收缩。当添加适量广西粘土作为塑性剂，修补料粘性、塑性和涂抹性更好，易于施工。当采用络合镁铝胶结剂，并添加一定量的木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)，可以使得修补料不但在常温状态下有很好的强度，而且在中温和高温时，也会生成陶瓷结构，这样就会有很好的中温和高温强度，从而确保其使用性能。
整体而言，本发明钢包用铝镁修补料具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％，能够降低钢包修补料使用量；同时，施工性能优良，使得施工耗时少，从而降低一定的施工成本，从而能够有效提高钢包使用寿命，降低耐火材料成本，提高钢包的生产效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。所描述的实施例及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：粒度为5～3mm的矾土质量百分比为5％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为20％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为20％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为6％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为12％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为15％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为5％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为3％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为1％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为10％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为3％；以及占上述原料总重量0.5％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm。
本发明所用矾土中Al2O3的质量百分含量≥85％；板状刚玉中Al2O3的质量百分含量≥98％；电熔镁砂中MgO的质量百分含量≥97％；白刚玉细粉中Al2O3的质量百分含量≥98％；镁砂细粉中MgO的质量百分含量≥95％；铝镁尖晶石细粉中Al2O3的质量百分含量≥75％；广西粘土细粉中Al2O3的质量百分含量≥25％；＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉中Al2O3的质量百分含量≥99％；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：
1)按照上述的钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料；
2)将步骤1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
3)将步骤1)中取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入2)中预混好的细粉中进行混碾；将细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
(3)将实施例1制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为37.1MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：0.56％；耐压强度为34.5MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.13％；耐压强度为40.8MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例1的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入9.5％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护6h后，烘烤8h，钢包再投入使用，现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(35炉)后，钢包两侧修补料尚存。
实施例2
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为8％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为18％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为18％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为4％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为14％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为12％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为8％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为4％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为2％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为8％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为4％；以及占上述原料总重量0.4％的外加剂和0.08％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：钢包用铝镁修补料按照实施例1相同工艺获得。
(3)将实施例2制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为34.3MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：0.88％；耐压强度为32.4MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.32％；耐压强度为45.6MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例2的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入10.0％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护8h后，烘烤12h，钢包再投入使用。现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(30炉)后，钢包两侧修补料尚存。
实施例3
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为10％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为15％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为15％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为3％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为18％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为10％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为10％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为5％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为3％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为6％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为5％；以及占上述原料总重量0.3％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：钢包用铝镁修补料按照实施例1相同工艺获得。
(3)将实施例3制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为31.6MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：0.93％；耐压强度为30.8MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.46％；耐压强度为51.7MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例3的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入10.5％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护8h后，烘烤12h，钢包再投入使用。现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(32炉)后，钢包两侧修补料尚存。
实施例4
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为8％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为15％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为17％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为5％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为17％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为10％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为8％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为5％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为2％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为9％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为4％；以及占上述原料总重量0.4％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：钢包用铝镁修补料按照实施例1相同工艺获得。
(3)将实施例4制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为30.6MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：0.85％；耐压强度为29.5MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.50％；耐压强度为49.8MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例4的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入10.0％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护8h后，烘烤12h，钢包再投入使用。现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(30炉)后，钢包两侧修补料尚存。
实施例5
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为6％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为19％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为16％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为5％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为15％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为14％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为6％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为4％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为1％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为9％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为5％；以及占上述原料总重量0.3％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：钢包用铝镁修补料按照实施例1相同工艺获得。
(3)将实施例5制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为29.6MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：0.85％；耐压强度为28.3MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.53％；耐压强度为52.0MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例5的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入10.0％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护8h后，烘烤12h，钢包再投入使用。现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(32炉)后，钢包两侧修补料尚存。
实施例6
钢包用铝镁修补料经如下工艺获得：
(1)钢包用铝镁修补料由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为9％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为16％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为17％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为5％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为16％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为11％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为9％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为4％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为2％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为7％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为4％；以及占上述原料总重量0.5％的外加剂和0.08％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
(2)钢包用铝镁修补料制备工艺如下：钢包用铝镁修补料按照实施例1相同工艺获得。
(3)将实施例6制备得到的钢包用铝镁修补料进行性能测试，结果为：
1)110℃*24h耐压强度为35.3MPa；
2)1100℃*3h线性变化(％)：1.15％；耐压强度为32.8MPa；
3)1500℃*3h线性变化(％)：0.56％；耐压强度为53.0MPa。
钢包用铝镁修补料施工工艺如下：
将按实施例6的比例制备的钢包用铝镁修补料在某钢厂300t钢包中使用：首先把待修补钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，接着将制得的修补料投入搅拌机中加入10.5％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护8h后，烘烤12h，钢包再投入使用。现场反映施工性能和使用性能优良；具有较好的粘性、塑性和涂抹性，反弹少，附着率＞95％；涂抹一次，使用一个炉役(31炉)后，钢包两侧修补料尚存。
对比例1
一种钢包用铝镁修补料，以重量百分含量表示，由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为17％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为20％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为17％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为3％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为6％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为15％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为8％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为3％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为6％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为5％；以及占上述原料总重量0.5％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)的混合物(1:1)，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
钢包用铝镁修补料由以下方法制备而得，具体操作步骤为：
(1)按照上述的钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；
(4)将步骤(3)中细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
将对比例1制备得到的钢包用铝镁修补料加入10.0％的水搅拌混合均匀，发现附着性差，整体下滑。
对比例2
一种钢包用铝镁修补料，以重量百分含量表示，由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为7％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为19％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为16％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为5％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为15％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为14％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为7％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为4％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为9％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为4％；以及占上述原料总重量0.4％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)的混合物(1:1)，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
钢包用铝镁修补料由以下方法制备而得，具体操作步骤为：
(1)按照上述的钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；
(4)将步骤(3)中细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
将对比例2制备得到的钢包用铝镁修补料加入10.5％的水搅拌混合均匀，发现其塑性差，且存有掉落，附着率～80％左右。
对比例3
一种钢包用铝镁修补料，以重量百分含量表示，由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为5％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为20％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为20％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为6％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为12％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为18％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为5％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为1％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为10％、复合结合剂选用络合镁铝胶结剂，质量百分比为3％；以及占上述原料总重量0.5％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)的混合物(1:1)，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
钢包用铝镁修补料由以下方法制备而得，具体操作步骤为：
(1)按照上述的钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；
(4)将步骤(3)中细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
将对比例3制备得到的钢包用铝镁修补料加入10.5％的水搅拌混合均匀进行性能测试，1500℃*3h线性变化(％)为负，-0.26％。
对比例4
一种钢包用铝镁修补料，以重量百分含量表示，由以下原料组成：
粒度为5～3mm的矾土质量百分比为10％、粒度为3～1mm的矾土质量百分比为15％、粒度为1～0mm的板状刚玉质量百分比为15％、粒度为1～0mm的电熔镁砂质量百分比为3％、粒度为120目的白刚玉细粉质量百分比为18％、粒度为325目的白刚玉细粉质量百分比为10％、粒度为180目的镁砂细粉质量百分比为10％、粒度为325目的铝镁尖晶石细粉质量百分比为6％、粒度为200目的广西粘土细粉质量百分比为2％、粒度为＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉质量百分比为6％、复合结合剂选用镁质结合剂DMG75，质量百分比为5％；以及占上述原料总重量0.3％的外加剂和0.1％的防爆纤维；外加剂选用木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)的混合物(1:1)，防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm；
钢包用铝镁修补料由以下方法制备而得，具体操作步骤为：
(1)按照上述的钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3(CL-370)微粉和镁质结合剂DMG75；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠(CMC)进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；
(4)将步骤(3)中细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
将对比例4制备得到的钢包用铝镁修补料加入10.0％的水搅拌混合均匀进行性能测试，结果为：110℃*24h耐压强度为20.3MPa；1100℃*3h耐压强度为15.8MPa；1500℃*3h耐压强度为30.7MPa。

Claims (8)

1.一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，以重量百分含量表示，所述修补料包括以下各组分：5～3mm的矾土5％～10％、3～1mm的矾土15％～20％、1～0mm的板状刚玉15％～20％、1～0mm的电熔镁砂3％～6％，120目的白刚玉细粉12％～18％、325目的白刚玉细粉10％～15％、180目的镁砂细粉5％～10％、325目的铝镁尖晶石细粉3％～5％、200目的广西粘土细粉1％～3％、＜5μm的α-Al2O3微粉6％～10％和复合结合剂3％～5％；以及占上述原料总重量0.3～0.5％的外加剂和0.06～0.1％的防爆纤维。
2.根据权利要求1所述的一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，所述复合结合剂为络合镁铝胶结剂。
3.根据权利要求1所述的一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，所述外加剂为木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，所述防爆纤维的直径为40μm，长度为2～3mm。
5.根据权利要求1所述的一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，所述矾土中Al2O3的质量百分含量≥85％；所述板状刚玉中Al2O3的质量百分含量≥98％；白刚玉中Al2O3的质量百分含量≥98％；铝镁尖晶石细粉中Al2O3的质量百分含量≥75％；广西粘土细粉中Al2O3的质量百分含量≥25％；＜5μm的α-Al2O3微粉中Al2O3的质量百分含量≥99％。
6.根据权利要求1所述的一种钢包用铝镁修补料，其特征在于，所述电熔镁砂中MgO的质量百分含量≥97％；镁砂细粉中MgO的质量百分含量≥95％。
7.权利要求1-6任一项所述的一种钢包用铝镁修补料的制备方法，其特征在于，包括：
(1)按照钢包用铝镁修补料的配比比例称取各种原料：5～3mm的矾土5％～10％、3～1mm的矾土15％～20％、1～0mm的板状刚玉15％～20％、1～0mm的电熔镁砂3％～6％，120目的白刚玉细粉12％～18％、325目的白刚玉细粉10％～15％、180目的镁砂细粉5％～10％、325目的铝镁尖晶石细粉3％～5％、200目的广西粘土细粉1％～3％、＜5μm的α-Al2O3微粉6％～10％和复合结合剂3％～5％；以及占上述原料总重量0.3～0.5％的外加剂和0.06～0.1％的防爆纤维；复合结合剂为络合镁铝胶结剂；外加剂为木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠质量比1:1的混合物；
(2)将步骤(1)中称取好的120目的白刚玉细粉、325目的白刚玉细粉、180目的镁砂细粉、325目的铝镁尖晶石细粉、200目的广西粘土细粉、＜5μm的α-Al2O3微粉和络合镁铝胶结剂；以及木质磺酸钙和羧甲基纤维素钠进行预混；
(3)将步骤(1)中称取好的5～3mm的矾土、3～1mm的矾土、1～0mm的板状刚玉、1～0mm的电熔镁砂，以及防爆纤维，加入步骤(2)中预混好的细粉中进行混碾；将细粉和颗粒混合均匀后，即获得钢包用铝镁修补料。
8.权利要求1-6任一项所述的一种钢包用铝镁修补料的施工方法，其特征在于，包括：首先把钢包内衬耐火材料表面的异物清理干净，将制得的钢包用铝镁修补料投入搅拌机中时加入9.5％～10.5％的水搅拌混合均匀，然后采用“先用铁锹抛补后涂抹”方式，将之均匀涂抹在钢包内衬耐火材料表面，涂抹厚度1～3cm，经过养护6～12h后，烘烤8～12h，钢包即可再投入使用。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210226

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